視触覚フィードバック制御による医療用ロボットの高性能化に関する研究

• 研究課題/領域番号: 20760283
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 金沢工業大学
• 研究代表者: 河合 宏之 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (70410298)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2010年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 制御工学 / 知能ロボティクス / 視覚情報 / 触覚情報 / 機械力学 / 制御 / 機械力学・制御

研究概要

本研究では平行リンク機構を有するロボットマニピュレータの視覚フィードバック制御と,固定カメラ構造の3次元視触覚フィードバック制御について考える.従来研究にて提案されていた視覚フィードバック制御と力制御を融合することで,視触覚フィードバック制御則を提案し,構成した視触覚フィードバックシステムが受動性を有することを示した後,安定性解析をおこなった.そして,シミュレーションと実験により提案手法の有効性の検証をおこなった.

研究成果

• [雑誌論文] Passivity-based Visual Force Feedback Control for Eye-to-Hand Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kawai, T.Murao, M.Fujita
  • 雑誌名: New Achievements, IN-TECH(Robot Manipulators)(A. Lazinica and H. Kawai(Eds.)) ページ: 329-342
  • 査読あり
• [雑誌論文] Passivity-based Visual Force Feedback Control for Eye-to-Hand Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kawai, T.Murao, M.Fujita
  • 雑誌名: Robot Manipulators, New Achievements(A.Lazinica and H.Kawai(Eds.)) ページ: 329-342
  • 査読あり
• [雑誌論文] 受動性に基づく固定カメラ構造の3次元視触覚フィードバック制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河合宏之, 村尾俊幸, 藤田政之
  • 雑誌名: システム制御情報学会論文誌 Vol.22, No.7 ページ: 273-279
  • NAID: 10026193807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Passivity-Based Control of Dynamic Visual Feedback Systems with Movable Camera Configuration (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Murao, H.Kawai, M.Fujita
  • 雑誌名: Electronics and Communications in Japan Vol.92, No.6 ページ: 1-11
  • NAID: 210000186829
  • 査読あり
• [雑誌論文] 固定カメラシステムに対する安定化予測ビジュアルフィードバック制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村尾俊幸, 河合宏之, 藤田政之
  • 雑誌名: 電気学会論文誌C Vol.129, No.4 ページ: 630-638
  • NAID: 10024774670
  • 査読あり
• [雑誌論文] 受動性に基づく固定カメラ構造の3次元視触覚フィードバック制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河合宏之, 村尾俊幸, 藤田政之
  • 雑誌名: システム制御情報学会論文誌 Vol.22 ページ: 273-279
  • NAID: 10026193807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Passivity-based Control of Dynamic Visual Feedback Systems with Movable Camera Configuration (2009)
  • 著者名/発表者名: 村尾俊幸, 河合宏之, 藤田政之
  • 雑誌名: Electronics and Communications in Japan Vol.92 ページ: 1-11
  • NAID: 210000186829
  • 査読あり
• [雑誌論文] 固定カメラシステムに対する安定化予測ビジュアルフィードバック制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村尾俊幸, 河合宏之, 藤田政之
  • 雑誌名: 電気学会論文誌C Vol.129-C ページ: 630-638
  • NAID: 10024774670
  • 査読あり
• [雑誌論文] 受動性に基づく可動カメラ構造の3次元動的視覚フィードバック制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村尾俊幸, 河合宏之, 藤田政之
  • 雑誌名: 電気学会論文誌C Vol.127-C ページ: 286-294
  • NAID: 10021131395
  • 査読あり
• [学会発表] 平面3自由度マニピュレータの視触覚フィードバック制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 増田大樹, 河合宏之, 小林伸明
  • 学会等名: 平成22年度 電気関係学会 北陸支部連合大会
  • 発表場所: 福井県,福井工業高等専門学校
  • 年月日: 2010-09-12
• [学会発表] Visual Motion Observer-based Stabilizing Receding Horizon Control via Image Space Navigation Function (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Murao, H.Kawai, M.Fujita
  • 学会等名: 2010 IEEE Multi-conference on Systems and Control
  • 発表場所: 神奈川県,パシフィコ横浜
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] Visual Motion Observer-based Stabilizing Receding Horizon Control via Image Space Navigation Function (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Murao, H.Kawai, M.Fujita
  • 学会等名: Proc.of the 2010 IEEE Multi-conference on Systems and Control
  • 発表場所: 神奈川県,パシフィコ横浜
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] Visual Motion Observer-based Pose Control with Panoramic Camera via Passivity Approach (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kawai, T.Murao, M.Fujita
  • 学会等名: 2010 American Control Conference
  • 発表場所: ボルチモア,アメリカ
  • 年月日: 2010-06-09
• [学会発表] Visual Motion Observer-based Pose Control with Panoramic Camera via Passivity Approach (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kawai, T.Murao, M.Fujita
  • 学会等名: Proc.of the 2010 American Control Conference
  • 発表場所: ボルチモア,アメリカ
  • 年月日: 2010-06-09
• [学会発表] Passivity-based Synchronized Visual Feedback Control for Eye-to-Hand Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Murao, H.Kawai, M.Fujita
  • 学会等名: 35th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
  • 発表場所: ポルト,ポルトガル
  • 年月日: 2009-11-03
• [学会発表] Passivity-based Synchronized Visual Feedback Control for Eye-to-Hand Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Murao, H.Kawai, M.Fujita
  • 学会等名: Proc.of the 35th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
  • 発表場所: Porto, Portugal
  • 年月日: 2009-11-03
• [学会発表] An Experimental Study of Visual Feedback Control on 2DOF Parallel Link Manipulator (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Ishikawa, H.Kawai, N.Kobayashi
  • 学会等名: 3rd Japan-China-Korea Joint Workshop on Robotics
  • 発表場所: 富山県,富山国際会議場
  • 年月日: 2008-09-30
• [学会発表] An Experimental Study of Visual Feedback Control on 2DOF Parallel Link Manipulator (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ishikawa, H. Kawai and N. Kobayashi
  • 学会等名: Proc. of the 3rd Japan-China-Korea Joint Workshop on Robotics
  • 発表場所: Toyama, Japan
  • 年月日: 2008-09-30
• [学会発表] Passivity-based Dynamic Visual Force Feedback Control for Fixed Camera Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Kawai, T.Murao, M.Fujita
  • 学会等名: 2008 IEEE Multi-conference on Systems and Control
  • 発表場所: サンアントニオ,アメリカ
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] Passivity-based Dynamic Visual Force Feedback Control for Fixed Camera Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Kawai, T. Murao and M. Fujita
  • 学会等名: Proc. of the 2008 IEEE Multi-conference on Systems and Control
  • 発表場所: San Antonio, USA
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] Predictive Visual Feedback Control with Eye-in/to-Hand Configuration via Stabilizing Receding Horizon Approach (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Murao, H.Kawai, M.Fujita
  • 学会等名: 17th IFAC World Congress on Automatic Control
  • 発表場所: ソウル,韓国
  • 年月日: 2008-07-08
• [学会発表] Predictive Visual Feedback Control with Eye-in/to-Hand Configuration via Stabilizing Receding Horizon Approach (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Murao, H. Kawai and M. Fujita
  • 学会等名: Proc. of the 17th IFAC World Congress on Automatic Control
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2008-07-08